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为背光LCD和电视选择LED驱动IC

上传人:MichaelJennings

上传时间: 2009-02-14

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  所有这些特性都只有在LED背光阵列与驱动IC之间实现很好的匹配之后才能得到完全的发挥。因此,设计人员只有在了解驱动IC的关键特性及功能之后,才能选出最适合应用需求的驱动IC。浏览一下驱动IC的数据单,会发现有许多参数需要考虑,本文将介绍的参数和功能是其中最重要的。

  参数

  这些规范中的第一条是驱动IC能够接受的输入电压。如果输入电压范围较窄,那么它能够应用到的范围就比较小。此外,这样的IC芯片可能无法承受较大的输入电压摆幅以及在使用中总是存在的一些其它瞬态条件。

  驱动芯片的最大输出电压也很关键,因为每个LED都会产生1~4V的电压降。驱动芯片必须有足够高的输出电压,以提供阵列中多个LED所产生的电压降。最大输出电压和通道数决定了它能够支持的LED数量。

  这一结论同样适用于驱动芯片能够为每个通道提供的最大电流。它能够提供的电流必须与每种设计相匹配,重点在于所使用的LED类型。

  大多数便携式应用中所使用的LED需要20~30mA的电流,而显示器和电视中的LED通常会消耗40~120mA(不过在有些应用中LED需要高达350mA的电流)。一般而言,输出电压和输出电流的值越大越好,但是要注意到,高输出的驱动芯片的成本通常要高于低输出的同类产品,因此对驱动芯片和应用进行严格匹配可以节省设计成本。

  驱动IC可以提供的通道数是从几个到16个,甚至更多。选择几个通道数“合适”的驱动芯片完全是由系统需求所决定的。而目标是使用尽可能少的驱动芯片来满足系统需求,以降低成本和复杂性。

  但是,驱动芯片能够支持的串联LED数量不仅取决于它的通道数,也取决于芯片的最大输出电压。例如,低输出电压的16通道驱动芯片可支持80个LED,可能只能支持5个LED的串联;而高输出电压的10通道驱动芯片可支持160个LED,或许只能够支持16个LED的串联。

  LED

  根据显示器尺寸的不同,LED的数量可能从10英寸显示器的30个,到大屏幕平板电视的1000多个。因为这些LED的光输出取决于电流,所以严格地满足所有LED的电流需求是很重要的,尽管同所有其它电子零部件一样,每个LED的特性也不尽相同。

  如果不将这些差异降至最低,那么在显示器上将会出现明显的亮度不均匀。驱动IC对电流进行控制,将电流的变化维持在电流匹配规范所指定的很小的范围内。对笔记本和显示器而言,较理想的目标是±2%或更小;对电视机则是±1%。

  因为LED的许多属性会随着LED电流的变化而变化,所以亮度调节功能应该使用脉宽调制(PWM)控制来实现,保持导通状态下的电流恒定不变。虽然有些系统使用外部PWM信号(例如,有些笔记本电脑使用直接PWM控制),但是带有板载PWM发生器的驱动芯片通常是更好的选择。这样的器件不需要外部PWM发生器,能够简化系统设计。有些驱动IC同时支持这两种方式。

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